Question

12．燈泡L₁、L₂分別標有“3V  3W”和“6V  3W”的字樣，若將它們串聯接入電路中，允許加在它們兩端的最大電壓值是7.5V，L₁消耗的實際功率是0.75W，L₂消耗的實際功率是3W．

Answer 1

分析 已知兩燈泡的額定電壓和額定功率，先根據公式P=UI求出各自正常工作時的電流，根據歐姆定律求出電阻，如果把它們串聯起來，則串聯電路的電流只能取兩個電流中最小的一個．然后根據電阻的串聯和歐姆定律求出電路兩端允許加的最大電壓，根據P=UI=I²R求出兩燈泡的實際功率．

解答 解：由P=UI可得，兩燈泡的額定電流：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{3W}{3V}$=1A，I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，兩燈泡的電阻：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{3V}{1A}$=3Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω；
因串聯電路中各處的電流相等，
所以，兩燈泡串聯時，電路中的最大電流I=I₂=0.5A，
因串聯電路的總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路兩端允許加的最大電壓：
U=I（R₁+R₂）=0.5A×（3Ω+12Ω）=7.5V；
L₁消耗的實際功率：
P_1實=I²R₁=（0.5A）²×3Ω=0.75W，
L₂消耗的實際功率：
P_2實=P₂=3W．
故答案為：7.5V；0.75W；3W．

點評 本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律的應用，知道兩燈泡串聯時電路中的最大電流為兩燈泡額定電流中較小的是關鍵．